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植物群落清查的主要内容、方法和技术规范植物群落是不同植物在长期环境变化中相互作用、相互适应而形成的组合。
它提供着人类赖以生存的主要物质资源,维系着地球生态系统的健康和功能,也为各种动物和其他生物提供食物来源和栖息地,是人类生存和发展不可或缺的物质基础,具有不可替代的作用。
植物群落是指生活在一定区域内所有植物的集合,它是每个植物个体通过互惠、竞争等相互作用而形成的一个巧妙组合,是适应其共同生存环境的结果。
在人类文明进步的历史进程中,植物群落提供了人类赖以生存的主要物质资源,具有不可替代性。
1群落清查中的重要概念和测度1.1种－面积曲线与巢式取样种－面积曲线(species–area curve)或种－面积关系(species–area relationship)是群落调查的重要内容之一。
原则上,调查样方的面积大小是根据种－面积曲线确定的。
一般来说,物种越丰富的群落,设置的样方面积也应越大。
种－面积曲线是非常重要的群落特征,它描述了物种数量随面积增加而增加的规律,其机制在于:(1)取样面积的增加可以包含更多的生境异质性,因此可包含更多的物种数;(2)随着取样面积的增加,所包含的个体数也将增加,从而具有包含更多物种的可能;(3)某些进化或生态过程仅发生在面积足够大的生境。
1.2物种重要性的直接测度植物群落是由不同植物物种组成的。
一种植物在群落中的重要性如何,可由多个指标来量度。
通过这些指标的测量,回答该物种是否存在、数量多、个体多大等问题。
群落调查中直接测定的物种重要性测度常常包括:出现/不出现、盖度(郁闭度)、植株密度、多度、直径和高度等。
(1)出现/不出现(presence or absence):指某种植物在样方中是否存在,以该植物个体的基部是否生长在所调查的样方中为准。
换言之,地上部分出现在样方中但其基部并不生长在样方内的植株不能计入该样方。
(2)盖度(coverage):指植物地上部分垂直投影面积占样方面积的百分比,又称投影盖度。
植物群落调查考察植物群落有各种方法，如样地法、样线法、距离抽样法、点样法等。
其中样地法是基础方法，用样地法进行调查的方法步骤说明如下：（一）样地的设置样地不是群落的全部面积，它仅是代表群落的基本持征的一定地段。
对植物群落考察应在确定的样地内进行，通过详细调查，以此来估计推断整个群落的情况。
样地选择的方法：选择样地应遵循下列原则：（1）种的分布要有均匀性。
（2）结构完整，层次分明。
（3）环境条件（尤指土壤和地形）一致。
（4）群落的中心部位，避免过渡地段。
1．样地的形状：大多采用方形，又称样方；除此还有样条，样线，弱圆等。
可根据不同研究内容具体选择。
小型样方用于调查草本群落或林下草本植物层，大型样方用于调查森林群落或荒漠中的群落。
为防止出现闭合差，在森林调查中，样方常沿着预定的测线方向呈菱形设置。
其方法是由中心点定出距离为样方对角线长度的两个点，然后从这两点分别拉直长度恰为样方边长的测绳，使其在每一侧都恰好交接，就是样方的边界。
2．样地面积下列样地面积的经验值可供考察时参考使用：草本群落1~10m2，灌丛16~100m2，单纯针叶林100m2，复层针叶林、夏绿阔叶林400~500m2，亚热带常绿阔叶林1000m2，热带雨林2500m23．样地数目样地数目多少取决于群落结构复杂程度。
根据统计检验理论，多于30个样地的数值，才比较可靠。
为了节省人力与时间，考察时每类群落根据实际情况可选择3~5个样地；所有样地应依照顺序进行编号，以免混乱。
4．样地布局：一般可选用主观取样法，即选择被认为有代表性的地块作为调查样地。
（二）植物群落样地调查内容与方法样地调查内容主要有环境条件，群落的空间结构，群落的组成特征，群落的外貌。
1．环境条件调查：包括以下五项：（1）地理位置，（2）地形条件。
（3）土壤条件。
（4）人类影响。
（5）气候条件。
2．组成特征调查：（1）种类组成。
记录一份完整的种类名单。
在设定的样地内调查，记录，完成。
植物群落样地调查法一、实验原理样方法是用一定面积作为整个群落的代表，详细计算这个面积中得植物种类、频度、多度、优势度和重要值。
这个方法可以确定群落的优势种，也可以对植物进行分类和其他植被分析。
二、实验的准备1．测量仪器：GPS、指南针，经纬仪，气压高度表，测绳，计步器。
2．调查测量设备：照相机、钢卷尺，剪刀，标本夹，采集杖，各种表格，记录本。
3．文具用品：彩笔、铅笔、橡皮、小刀、米尺、绘图薄、资料袋等。
4．采集工具：铁铲、枝剪、标本袋、标本夹、标本纸、放大镜等。
三、具体操作（一）样地设置与群落最小面积调查样地不是群落的全部面积，它仅是代表群落的基本持征的一定地段。
对植物群落考察应在确定的样地内进行，通过详细调查，以此来估计推断整个群落的情况。
选择样地应遵循下列原则：（1）种的分布要有均匀性。
（2）结构完整，层次分明。
（3）环境条件（尤指土壤和地形）一致。
（4）群落的中心部位，避免过渡地段。
1.样地的形状：大多采用方形，又称样方。
可根据不同研究内容具体选择。
小型样方用于调查草本群落或林下草本植物层，大型样方用于调查森林群落或荒漠中的群落。
我们还会用到罗盘来进行校准，保证测绳为直线，通过测量线上面的读数来确定样方每边的长度。
2.样地面积：下列样地面积的经验值可供考察时参考使用：草本群落1~10m2，灌丛16~100m2，单纯针叶林100m2，复层针叶林、夏绿阔叶林400~500m2，亚热带常绿阔叶林1000m2，热带雨林2500m2但是我们在实习过程中通常采用以下面积：草本群落：1m2，灌木群落：25 m2，乔木群落：100 m23.样地数目：样地数目多少取决于群落结构复杂程度。
根据统计检验理论，多于30个样地的数值，才比较可靠。
为了节省人力与时间，考察时每类群落根据实际情况可选择3~5个样地；所有样地应依照顺序进行编号，以免混乱。
（二）植物群落样地调查内容与方法1.环境调查包括以下五项：（1）地理位置，（2）地形条件。
生态学植物群落野外调查知识要点1.经、纬度：参考GPS数据；2.地貌类型：【平原】1、冲积平原；2、三角洲；3冲积扇；4波状平原；5台地；6洼地；【山地】7、高山；8、中山；9低山；10、丘陵；11高原；12、准平原；13、喀斯特；【坡位】1、山顶；2、上；3、中；4、下；5、坡麓；【坡向】1、N；2、W；3、E；4、S；5、彼此中间；【坡形】1、凸；2、平直；3、凹；4、复合；5、阶梯；【风向坡】1、向风；2、侧风；3、背风；3.土壤水分：参考土壤水分仪数据；4.（扩展知识：植物的每一层也可以分为多个亚层；同时，在每一次群落调查中要当场划分植物群落的层，并绘制群落垂直结构图，记录各层的高度和主要的种类及其生活型；）5.生活型——植物生活型（life form）植物对综合生境条件长期适应而在外貌上表现出来的生长类型，如乔木、灌木、草本、藤本、垫状植物等。
其形成是不同植物对相同环境条件产生趋同适应的结果。
例如，在不同地理区域的干旱生境中有相同生活型的肉质植物，其亲缘关系相隔甚远：仙人掌属于仙人掌科，景天属景天科，芦荟属百合科，龙舌兰属石蒜科，但却具有相似的外貌特征。
自19世纪初洪堡（von Humboldt）以外貌特征划分生活型至今，已建立多种植物生活型分类系统，其中最广泛应用的是丹麦植物生态学家劳恩凯尔（）建立的系统。
他按越冬休眠芽的位置与适应特征，将高等植物分为高位芽、地上芽、地面芽、地下芽和一年生植物五大生活型类群。
在各类群的基础上，按植物的高度、茎的质地、落叶或常绿等特征，再分为30个较小的类群。
（1）高位芽植物（phaenerophyte）【Ph】高位芽植物（phaenerophyte）渡过不利生长季节的芽或顶端嫩枝位于离地面较高处的枝条上。
如乔木、灌木和热带潮湿地区的大型草本植物都属此类。
根据芽距离地面的高度，又可将其分为大型（30米以上）、中型（8～30米）、小型（2～8米）和矮小型（～2米）四类。
再根据常绿或落叶，芽有无芽鳞保护的特征，将其进一步分为12个类型，加上肉质多浆汁高芽位植物，多年生草本高芽位植物和附生高芽位植物，合计有15个类型。
（2）地上芽植物（chamaephyte）【Ch】地上芽植物（chamaephyte）芽或顶端嫩枝位于地表或接近地表，距地表的高度不超过20～30厘米，在不利于生长的季节中能受到枯枝落叶层或雪被的保护。
可分为四个类型：矮小半灌木地上芽植物；被动地上芽植物，即一些枝条太纤弱而不能直立只能平伏于地面的植物；主动地上芽植物，这类植物也平伏于地面，但枝条并不纤弱，而是主动地横向伸展；垫状植物。
常绿的和落叶的藤本灌木或小灌木〔紫金牛Ardisia japonica、欧百里香（Thymus ser－pyllum）〕，垫状植物，留有一部分茎的草本植物（白车轴草Trifolium repens）等都属于此类。
（3）地面芽植物（hemicryptophyte）【H】地面芽植物（hemicryptophyte）在不利季节时地上的枝条枯萎，其地面芽和地下部分在表土和枯枝落叶的保护下仍保持生命力，到条件合适时再度萌芽。
可分为原地面芽植物、半莲座状地面芽植物、莲座状地面芽植物三个类型。
地面芽植物是可越过不良生活期的抗性芽接近地表的植物。
冬季在地面上有放射状的丛生叶，而中央具有芽的堇菜类、月见草（Oenothera lamarckiana）、草莓、日本海伦（Heloniopsis japonica）、伸出带叶的茎的地榆（Sanguisorba officinalis）、直立金丝桃（Hypericum erectum），或具有枯叶鞘包着芽的翦股颖（Agrostis matsumurae）、结缕草（Zo－ysia japonica）等都属于这类植物。
J．Braun－Bla －nquet等将附生藻类、固着或叶状地衣类、叶状苔等低等植物都归入此类。
在寒冷地区，雪层能保护其免受低温的伤害，因此这种生活型的植物很多。
（4）地下芽植物（geophyte）亦称隐芽植物【Cr】地下芽植物（geophyte）亦称隐芽植物。
芽埋在土表以下，或位于水体中以渡过恶劣环境的。
可再分七个类型：根茎地下芽植物（如芦苇、姜等）；块茎地下芽植物（如马铃薯）；块根地下芽植物（如白薯、大丽花等）；鳞茎地下芽植物（如洋葱、百合等）；没有发达的根茎、块茎、鳞茎的地下芽植物；沼泽植物和水生植物。
（5）一年生植物（therophyte）【T】即在一个生育期间内完成其生活周期并以种子状态渡过不利于生活的冬季和干旱期的植物。
日本藜（Chenopodium centrorubrum）、苍耳（Xanthium strumarium ）、莎草（Cyperus microiria）、稗（Echinochloa crus-ga-lli）、白菜、豆角等都是其例。
多数农作物也属于这种生活型。
它们在十分温暖的冬季里，可不干枯而能很好地过冬，稻就是例外。
就有关旱期的同样例子可见于喜雨植物。
等人把以孢子形式渡过不利的生活期的低等植物也归这类植物。
在一年内完成其生命周期(发芽、生长、开花、结果、死亡)的非木本植物。
在几个星期、或者几个月的迅速生长期间，它贮藏大量养分以维持其开花结果的生育期之需。
有些种在较热的低纬度地区是一年生，而在较冷的高纬度地区则是二年生。
6.植物季相/物候：【乔木和灌木】1、芽期；2、展叶期；3、花蕾或花序出现期；4、花期；5、果实和种子成熟期；6、果实和种子脱落期；7、叶秋季变色期；8、落叶期；【草本植物】1、萌动期；2、展叶期；、营养生长；3、花序或花蕾出现期；4、开花期；5果实或种子成熟期；6、果实脱落期；7、种子散布期；9、黄枯期；7.盖度（投影盖度：样方内某物种的植冠的投影面积之和与样方水平面积的百分比）【盖度的估算】A)判断盖度级（C）B)估计盖度值；C盖度中点（%）盖度范围（%）盖度中点（%）盖度范围（%）~ 15 ~~ ~~ ~~ 60 ~~ 85 ~1008.种群多度()——Drude 多度级植物数量的判断符号代码植物的数量极多，植株密集，形成背景；Soc 7植物的数量很多Cop3 6植物的数量多Cop2 5植物的数量尚多Cop1 4植物的数量不多Sp. 3植物的数量稀少Sol. 2植物在样方内只有一株un 19.群集度（G【G】1.单生；2.小丛；3.大丛或小斑块；4.大斑块；5.密集群从；10.影响因子，包括自然因子与人为因子【影响方式】包括：垦殖；撂荒；伐林；造林；割草；放牧；采掘；火烧；开矿；道路；施肥；灌溉；补种；排水；旅游；污染；垃圾；狩猎；养蜂；围护；梯田；筑坝；次生盐碱；保护区；其他；【影响强度】0.无；1.害（弱、中、强）；2.益；【影响方式】包括自然灾害（如洪水，滑坡等）、动物活动（如蝗虫、传种，病害等）、气候等；（根据实地情况具体描述）【影响强度】0.无；1.弱；2.中；3.强；11、植物群落物种重要值的计算：（1）重要值：重要值是评价某一种植物在湿地群落中作用的综合性数量指标IV=RDE+RCO+RFE其中：RDE——相对密度；RCO——相对盖度；RFE——相对频度；注意：群落中任何一个种的重要值都不会超过300%；（2）密度与相对密度（RDE）：【1】密度（%）=（一种植物个体总数*100；【2】相对密度（%）=*100；（3）盖度（Cc）与相对盖度（RCO）：【1】盖度（%）=样方水平面积）*100；【2】相对盖度（%）=（样方内某物种的盖度/样方内所有种的盖度总和）*100；（4）种群频度（F）与相对频度(RFE)：【1】种群频度（%）=（某物种出现的样地数/所调查的样地总数）*100；【2】相对频度（%）=（某物种的频度/所有种的频度总和）*100；查阅资料计算;）◇植物群落植物调查表简单解析——藉由此表，还可以进行的指数计算有：（1）计算香农-维纳多样性指数；H= - ∑（Pi*lgPi）H——香农-维纳多样性指数；Pi——抽样个体属于某一物种的概率。
香农-维纳多样性指数的意义在于物种间数量分布均匀时，多样性最高。
两个个体数量分布均匀的群落物种数越多，多样性越高。
（2）计算物种多样性指数——Simpson多样性指数；SP=N(N-1)/∑ni(ni-1) (i为1,2,3,4…S)N——群落全部个体总数；ni——第i个种的个体数；S为种数。
SP多样性指数的意义是，当从包含N个个体s个种的样方中随机抽取两个个体并不再放回，如果这两个个体属于相同种的概率大，则认为该样方的多样性低，反之则高。
（3） Pielou均匀度指数计算；Pielou把均匀度J定义为群落的实测多样性指数（H’）与最大多样性指数（H’max,即在给定物种数S下的完全均与群落的多样性）之比率，计算公式为J=（ - ∑Pi㏑Pi）/㏑sPi——种i的相对重要值（相对高度+相对盖度）；S——种i所在样方的物种总数，即丰富度指数。
（4）群落相似性指数的计算；相似性指数用以测度群落的物种相似性。
在众多的相似性指数中应用最广效果最好的是早期提出的Sorenson指数。
Cs=2j/(a+b)Cs—Sorenson指数； j—两个群落或样地共有的种数；a —样地A的物种数； b—样地B的物种数（5）总和优势度的计算；总和优势度是评价物种在群落中相对作用大小的一种综合性数量指标，它是通过各种数量测度的比值计算而得的。
任意数量测度的比值的计算方法是：某植物种的某一测度除以群落中的最大该数量测度。
密度比、盖度比、频度比、高度比、质量比和总和优势度的计算公式分别如下：C′=Ci/C1； D′=Di/D1； F′=Fi/F1；H′=Hi/H1； W′=Wi/W1SDR5=(C′+D′+F′+H′+W′)/5◆ D′为密度比（%）；Di为某植物种的密度，株；D1为群落中密度最大的种的密度，株◆ C′为盖度比（%）；Ci为某植物种的盖度；C1为群落中盖度最大的种的盖度◆ F′为频度比（%）；Fi为某植物种的频度；F1为群落中频度最大的种的频度◆ H′为高度比（%）；Hi为某植物种的高度；H1为群落中高度最大的种的高度◆ W′为质量比（%）；Hi为某植物种的质量；H1为群落中质量最大的种的质量◆ SDR5为总和优势度总和优势度是群落某植物种的密度比、盖度比、频度比、高度比、质量比的总和平均值。
可以根据实际情况选用不同指标的平均值。
如对群落结构均匀的草本群落来说，利用两项总和优势度（SDR2）亦可得到满意的结果。
总和优势度能够客观而真实的反映出植物在群落中的地位和作用。
